+11 голос |
Традиционные светодиоды, несмотря на их высокие эффективности и стабильности, имеют и недостатки. Для их изготовления необходимы такие элементы, как церий и иттрий, природные запасы которых ограничены, а цена будет значительно расти в долгосрочной перспективе. Кроме того, белый свет таких светодиодов из-за отсутствия красной компоненты неполезен для зрения и со временем может создавать предрасположенность к психическим расстройствам.
В поисках решения, коллектив немецких и испанских ученых обратился к природным биомолекулам. Они разработали новый способ получения светящихся резиноподобных материалов, путём введения в полимерную основу люминесцентных белков. Авторы рассчитывают, что технология, описанная ими в журнале Advanced Materials, в дальнейшем придёт на смену тем, что применяются при изготовлении традиционных неорганических светодиодов.
Они также продемонстрировали гибридное устройство BioLED, в котором люминесцентные протеины преобразуют голубое или ультрафиолетовое излучение обычного светодиода в чистый белый свет, представляющий смесь из равных количеств синего, зеленого и красного цветов.
Авторы подчеркивают, что стоимость синего или ультрафиолетового светодиода значительно ниже чем белого, для которого требуется редкий и дорогостоящий материал YAG:Ce (иттрий-алюминиевый гранат, легированный церием).
Устройства BioLED несложно производить, составляющие их материалы дешевы и могут разлагаться микроорганизмами, не загрязняя окружающую среду. Высокая стабильность люминесцентных протеинов позволяет светодиодам сохранять работоспособность многие месяцы вне зависимости от внешнего освещения, влажности и температуры окружающей среды.
Ученые продолжат оптимизацию нового материала, надеясь добиться дальнейшего увеличения температурной устойчивости и длительности эксплуатации белковых светодиодов.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
+11 голос |